Мелатонин в терапии перинатальной патологии

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В обзоре представлены результаты исследований, показавших эффективность использования мелатонина в терапии перинатальной патологии, в основе которой лежит оксидативный стресс и связанное с ним системное воспаление с избыточной продукцией провоспалительных цитокинов. Недостаток и отсутствие циркадного ритма материнского эпифизарного мелатонина играют ключевую роль в развитии оксидативного стресса в единой системе мать – плацента – плод. Обобщены результаты экспериментальных исследований, раскрывающие механизмы влияния мелатонина (антиоксидантный, антивоспалительный, иммуномодулирующий), благодаря которым плод защищен от повреждения, вызванного окислительным стрессом и воспалением при осложнениях беременности. Рассмотрено применение мелатонина у доношенных и недоношенных детей дополнительно к стандартной терапии поражения мозга при гипоксии-ишемии и асфиксии, синдроме дыхательных расстройств, сепсисе, некротизирующем энтероколите. Проводимые в настоящее время международные исследования должны определить дозу, продолжительность, профиль безопасности, краткосрочный и долгосрочный эффекты мелатонина у новорожденных различного гестационного возраста для его включения в протоколы терапии перинатальной патологии.

Об авторах

Инна Ивановна Евсюкова

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Автор, ответственный за переписку.
Email: eevs@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4456-2198
SPIN-код: 4444-4567

д-р мед. наук, профессор

Россия, 199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 3

Список литературы

  1. Матвеева Е.А., Филькина О.М., Малышкина А.И. и др. Инвалидность детей раннего возраста, родившихся с массой тела меньше 1500 г // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2017. Т. 62. № 3. С. 66−70. doi: 10.21508/1027-4065-2017-62-3-66-70
  2. Заваденко Н.Н., Давыдова Л.А. Недоношенность и низкая масса тела при рождении как факторы риска нарушений нервно-психического развития у детей // Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2018. Т. 63. № 4. С. 43−51. doi: 10.21508/1037-4065-2018-63-4-43-51
  3. Bellido-Gonzalez M., Dıaz-Lopez M.A., Lopez-Criado S., Maldonado-Lozano J. Cognitive functioning and academic achievement in children aged 6–8 years, born at term after intrauterine growth restriction and fetal cerebral redistribution // J. Pediatr. Psychol. 2017. Vol. 42. No. 3. P. 345–354. doi: 10.1093/jpepsy/jsw060
  4. van der Pal S., Steinhof M., Grevinga M. et al. Quality of life of adults born very preterm or very low birth weight: A systematic review // Acta Paediatr. 2020. Vol. 109. No. 10. P. 1974−1988. doi: 10.1111/apa.15249
  5. DuBow A., Mourot A., Tourjman S.V. Chiari malformation and attention deficit hyperactivity disorder // Case Rep. Med. 2020. Vol. 2020. P. 2694956. doi: 10.1155/2020/2694956
  6. Gauda E.B., McLemore G.L. Premature birth, homeostatic plasticity and respiratory consequences of inflammation // Resp. Physiol. Neurobiol. 2020. Vol. 274. P. 103337. doi: 10.1016/j.resp.2019.103337
  7. Ivanov D.O., Evsyukova I.I., Mazzoccoli G. et al. The role of prenatal melatonin in the regulation of childhood obesity // Biology. 2020. Vol. 9. No. 4. P. 72. doi: 10.3390/biology9040072
  8. Perez M., Robbins M.E., Revhaugc C., Saugstad O.D. Oxygen radical disease in the newborn, revisited: oxidative stress and disease in the newborn period // Free Radic. Biol. Med. 2019. Vol. 142. P. 61–72. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2019.03.035
  9. McAdams R.M., Juul S.E. The role of cytokines and inflammatory cells in perinatal brain injury // Neurol. Res. Int. 2012. Vol. 2012. P. 561494. doi: 10.1155/2012/561494
  10. Vasiljevic B., Maglajlic-Djukic S., Gojnic M. et al. New insights into the pathogenesis of perinatal hypoxic-ischemic brain injury // Pediatr. Int. 2011. Vol. 53. No. 4. P. 454–462. doi: 10.1111/j.1442-200X.2010.03290.x
  11. Al-Gubory K.H., Fowler P.A., Garrel C. The roles of cellular reactive oxygen species, oxidative stress and antioxidants in pregnancy outcomes // Intern. J. Biochem. Cell Biol. 2010. Vol. 42. P. 1634−1650. doi: 10.1016/j,biocel.2010.06.001
  12. Perrone S., Santacroce A., Picardi A., Buonocore G. Fetal programming and early identification of newborns at high risk of free radical-mediated diseases // World J. Clin. Pediatr. 2016. Vol. 5. No. 2. P. 172−181. doi: 10.5409/wjcp.v5.i2.172
  13. Айламазян Э.К., Евсюкова И.И., Ярмолинская М.И. Роль мелатонина в развитии гестационного сахарного диабета // Журнал акушерства и женских болезней. 2018. Т. 67. № 1. С. 85−91. doi: 10.17816/JOWD67185-91
  14. Forrestel A.C., Miedlich S.U., Yurcheshen M.Y. et al. Chronomedicine and type 2 diabetes: shining some light on melatonin // Diabetologia. 2017. Vol. 60. No. 5. P. 808−822. doi: 10.1007/s00125-016-4175-1
  15. Bouchlariotou S., Liakopoulos V., Giannopoulou M. et al. Melatonin secretion is impaired in women with preeclampsia and abnormal circadian blood pressure rhythm // Ren. Fail. 2014. Vol. 36. No. 7. P. 1001−1007. doi: 10.3109/0886022X.2014.926216
  16. Nehme P.A., Amaral F.G., Middleton B. et al. Melatonin profiles during the third trimester of pregnancy and health status in the offspring among day and night workers: A case series // Neurobiol. Sleep. Circadian. Rhythms. 2019. Vol. 6. P. 70−76. doi: 10.1016/j.nbscr.2019.04.001
  17. Hsu C.N., Tain Y.L. Light and circadian signaling pathway in pregnancy: Programming of adult health and disease // Int. J. Mol. Sci. 2020. Vol. 21. No. 6. P. 2232. doi: 10.3390/ijms21062232
  18. Richter H.J., Hansell J.A., Raut S., Glussani D.A. Melatonin improves placental efficiency and birth weight increases the placental expression of antioxidant enzymes in undernourished pregnancy // J. Pineal. Res. 2009. Vol. 46. No. 4. P. 357−364. doi: 10.1111/j,1600-079X.2009.00671x
  19. Reiter R.J., Rosales-Corral S., Tan D.X. et al. Melatonin as a mitochondria-targeted antioxidant: one of evolution’s best ideas // Cell Mol. Life Sci. 2017. Vol. 74. No. 21. P. 3863−3881. doi: 10.1007/s00018-017-2609-7
  20. Reiter R.J., Tan D.X., Korkmaz A., Rosales-Corral S.A. Melatonin and stabile circadian rhythms optimize maternal, placental and fetal physiology // Hum. Reprod. Update. 2014. Vol. 20. No. 2. P. 293−307. doi: 10.1016/j.fertnstert.2014.06.014
  21. Galano A., Tan D.X., Reiter R.J. Melatonin: A versatile protector against oxidative DNA damage // Molecules. 2018. Vol. 23. No. 3. P. 530. doi: 10.3390/molecules23030530
  22. Евсюкова И.И., Кветной И.М. Мелатонин и циркадианные ритмы в системе мать – плацента – плод // Молекулярная медицина. 2018. Т. 16. № 6. С. 9−13. doi: 10.29296/24999490-2018-06-02
  23. Tain Y.L., Huang L.T., Hsu C.N. Developntal programming of adult disease: reprogramming by melatonin? // Nt. J. Mol. Sci. 2017. Vol. 18. P. 426−437. DOI: 10/3390/ijms18020426
  24. Gitto E., Marseglia L., Manti S. et al. Protective role of melatonin in neonatal diseases // Oxid Med. Cell Longev. 2013. Vol. 2013. P. 980374. doi: 10.1155/2013/980374
  25. Kennaway D.J., Flanagan D.E., Moore V. et al. The impact of fetal size and length of gestation on 6-sulphatoxymelatonin excretion in adult life // J. Pineal. Res. 2001. Vol. 30. No. 3. P. 188−192. doi: 10.1034/j.1600-079x.2001.300308.x
  26. Tauman R., Zisapel N., Laudon M. et al. Melatonin production in infants // Pediatr. Neurol. 2002. Vol. 26. No. 5. P. 379−382. doi: 10.1016/s0887-8994(01)00417-9
  27. Biran V., Decobert F., Bednarek N. et al. Melatonin levels in preterm and term infants and their mothers // Int. J. Mol. Sci. 2019. Vol. 20. No. 9. P. 2077. doi: 10.3390/ijms20092077
  28. D’Angelo G., Chimenz R., Reiter R.J., Gitto E. Use of melatonin in oxidative stress related neonatal diseases // Antioxidants (Basel). 2020. Vol. 9. No. 6. P. 477. doi: 10.3390/antiox9060477
  29. Aversa S., Pellegrino S., Barberi I. et al. Potential utility of melatonin as an antioxidant during pregnancy and in the perinatal period // J. Matern. Fetal. Neonatal. Med. 2012. Vol. 25. No. 3. P. 207−221. doi: 10.3109/14767058.2011.573827
  30. Alonso-Alconada D., Alvarez A., Arteaga O. et al. Neuroprotective effect of melatonin: a novel therapy against perinatal hypoxia-ischemia // Int. J. Mol. Sci. 2013. Vol. 14. No. 5. P. 9379–9395. doi: 10.3390/ijms14059379
  31. Biran V., Phan Duy A., Decobert F. et al. Is melatonin ready to be used in preterm infants as a neuroprotectant? // Dev. Med. Child. Neurol. 2014. Vol. 56. No. 8. P. 717−723. doi: 10.1111/dmcn.12415
  32. Colella M., Biran V., Baud O. Melatonin and the newborn brain // Early Hum. Dev. 2016. Vol. 102. P. 1−3. doi: 10.1016/j.earlhudev.2016.09.001
  33. Paprocka J., Kijonka M., Rzepka B., Sokol M. Melatonin in hypoxic-ischemic brain injury in term and preterm babies // Intern. J. Endocrinol. 2019. Vol. 2019. P. 9626715. doi: 10.1155/2019/9626715
  34. Hassell K.J., Ezzati M., Alonso-Alconada D. et al. New horizons for newborn brain protection: Enhancing endogenous neuroprotection // Arch. Dis. Child. Fetal Neonatal. Ed. 2015. Vol. 100. No. 6. P. F541–552. doi: 10.1136/archdischild-2014-306284
  35. Hendaus M.A., Jomha F.A., Alhammadi A.H. Melatonin in the management of perinatal hypoxic-ischemic encephalopathy: light at the end of the tunnel? // Neuropsychiatr. Dis. Treat. 2016. Vol. 12. P. 2473–2479. doi: 10.2147/NDT. S115533
  36. Wang Q., Lv H., Lu L. et al. Neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy: Emerging therapeutic strategies based on pathophysiologic phases of the injury // J. Matern. Fetal. Neonatal. Med. 2019. Vol. 32. No. 21. P. 3685−3692. doi: 10.1080/14767058.2018.1468881
  37. Lawn J.E., Kerber K., Enweronu-Laryea C., Cousens S. 3.6 million neonatal deaths-what is progressing and what is not? // Semin. Perinatol. 2010. Vol. 34. No. 6. P. 371–386. doi: 10.1053/j.semperi.2010.09.011
  38. Cotten S.M., Shankaran S. Hypothermia for hypoxic-ischemic encephalopathy // Expert. Rev. Obstet. Gynecol. 2010. Vol. 5. No. 2. P. 227−239. doi: 10.1586/eog.10.7
  39. Jacobs S.E., Berg M., Hunt R. et al. Cooling for newborns with hypoxic ischemic encephalopathy // Cochrane Database Syst. Rev. 2013. Vol. 2013. No. 1. P. CD003311. doi: 10.1002/14651858.CD003311.pub3
  40. Robertson N.J., Martinello K., Lingam I. et al. Melatonin as an adjunct to therapeutic hypothermia in a piglet model of neonatal encephalopathy: A translational study // Neurobiol. Dis. 2019. Vol. 121. P. 240–251. doi: 10.1016/j.nbd.2018.10.004
  41. Aly Н., Elmahdy H., El-Dib M. et al. Melatonin use for neuroprotection in perinatal asphyxia: A randomized controlled pilot study // J. Perinatol. 2015. Vol. 35. No. 3. P. 186−191. doi: 10.1038/jp.2014.186
  42. Balduini W., Weiss M.D., Carloni S. et al. Melatonin pharmacokinetics and dose extrapolation after enteral infusion n neonates subjected to hypothermia // J. Pineal. Res. 2019. Vol. 66. No. 4. P. e12565. doi: 10.1111/jpi.12565
  43. Fulia F., Gitto E., Cuzzocrea S. et al. Increased levels of malondialdehyde and nitrite/nitrate in the blood of asphyxiated newborns: reduction by melatonin // J. Pineal. Res. 2001. Vol. 31. No. 4. P. 343−349. doi: 10.1034/j.1600-079x.2001.310409.x
  44. Ahmad Q.M., Chishti A.L., Waseem N. Role of melatonin in management of hypoxic ischemic encephalopathy in newborns: a randomized control trial // J. Pak. Med. Assoc. 2018. Vol. 68. No. 8. P. 1233–1237.
  45. Merchant N., Azzopardi D.V., Hawwa A.F. et al. Pharmacokinetics of melatonin in preterm infants // Br. J. Clin. Pharmacol. 2013. Vol. 76. No. 5. P. 725−733. doi: 10.1111/bcp.12092
  46. Carloni S., Proietti F., Rocchi M. et al. Melatonin pharmacokinetics following oral administration in preterm neonates // Molecules. 2017. Vol. 22. No. 12. P. 2115. doi: 10.3390/molecules22122115
  47. Gitto E., Reiter R.J., Amodio A. et al. Early indicators of chronic lung disease in Preterm infants with respiratory distress syndrome and their inhibition by melatonin // J. Pineal. Res. 2004. Vol. 36. No. 4. P. 250−255. doi: 10.1111/j.1600-079X.2004.00124.x
  48. Aversa S., Marseglia L., Manti S. et al. Ventilation strategies for preventing oxidative stress-induced injury in preterm infants with respiratory disease: An update // Paediatr. Respir. Rev. 2016. Vol. 17. P. 71–79. doi: 10.1016/j.prrv.2015.08.015
  49. Gitto E., Reiter R.J., Sabatino G. et al. Correlation among cytokines, bronchopulmonary dysplasia and modality of ventilation in preterm newborns: Improvement with melatonin treatment // J. Pineal. Res. 2005. Vol. 39. No. 3. P. 287–293. doi: 10.1111/j.1600-079X.2005.00251.x
  50. Suleymanoglu S., Cekmez F., Cetinkaya M. et al. Protective effects of melatonin therapy in model for neonatal hyperoxic lung injury // Altern. Ther. Med. 2014. Vol. 20. No. 5. P. 24−29.
  51. de Souza D.C., Brandão M.B., Piva J.P. From the international pediatric sepsis conference 2005 to the Sepsis-3 consensus // Rev. Bras. Ter. Intensiva. 2018. Vol. 30. No. 1. P. 1−5. doi: 10.5935/0103-507X.20180005
  52. Gitto E., Karbownik M., Reiter R.J. et al. Effects of melatonin treatment in septic newborns // Pediatr. Res. 2001. Vol. 50. No. 6. P. 756–760. doi: 10.1203/00006450-200112000-00021
  53. El-Gendy F.M., El-Hawy M.A., Hassan M.G. Beneficial effect of melatonin in the treatment of neonatal sepsis // J. Matern. Fetal Neonatal. Med. 2018. Vol. 31. No. 17. P. 2299−2303. doi: 10.1080/14767058.2017.1342794
  54. EL Frargy M., EL Sharkawy H.M., Attia G.F. Use of melatonin as an adjuvant therapy in neonatal sepsis // J. Neonatal. Perinatal. Med. 2015. Vol. 8. No. 3. P. 227−232. doi: 10.3233/NPM-15814072
  55. Henderson R., Kim S., Lee E. Use of melatonin as adjunctive therapy in neonatal sepsis: A systematic review and meta-analysis complement // Ther. Med. 2018. Vol. 39. P. 131−136. doi: 10.1016/j.ctim.2018.06.002
  56. El Kabbany Z.A., El Farghali O.G., Khafagy S.M. et al. Melatonin as an adjuvant therapy in preterm infants with neonatal sepsis, randomized trial // Egypt Pediatr. Assoc. Gazette. 2020. Vol. 68. P. 2. doi: 10.1186/s43054-019-0013-7
  57. Perrone S., Tataranno M.L., Santacroce A. et al. The role of oxidative stress on necrotizing enterocolitis in very low birth weight infants // Curr. Pediatr. Rev. Actions. 2014. Vol. 10. No. 3. P. 202−207.
  58. Aydemir С., Dilli D., Uras N. et al. Total oxidant status and oxidative stress are increased in infants with necrotizing enterocolitis // J. Pediatr. Surg. Actions. 2011. Vol. 46. No. 11. P. 2096−2100. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2011.06.032
  59. Marseglia L., D’Angelo G., Manti S. et al. Oxidative stress-mediated damage in newborns with necrotizing enterocolitis: A possible role of melatonin // Am. J. Perinatol. 2015. Vol. 32. No. 10. P. 905−909. doi: 10.1055/s-0035-1547328
  60. Gitto E., Aversa S., Salpietro C.D. et al. Pain in neonatal intensive care: Role of melatonin as an analgesic antioxidant // J. Pineal. Res. 2012. Vol. 52. No. 3. P. 291−295. doi: 10.1111/j.1600-079X.2011.00941
  61. Gitto E., Romeo C., Reiter R.J. et al. Melatonin reduces oxidative stress in surgical neonates // J. Pediatr. Surg. 2004. Vol. 39. No. 2. P. 184−189. doi: 10.1016/j.jpedsurg.2003.10.003
  62. Marseglia L., Manti S., D’Angelo G. et al. Melatonin for the newborn // J. Pediatr. Neonat. Individ. Med. 2014. Vol. 3. No. 2. P. e030232. doi: 10.7363/030232
  63. Garg B.D. Melatonin as a neuroprotective agent in hypoxic ischemic encephalopathy: Is it beneficial // EC Paediatrics. 2019. Vol. 8. No. 1. P. 53−60. [дата обращения 03.11.2021]. Доступ по ссылке: https://www.researchgate.net/publication/330106948_EC_Paediatrics_ Review_Article_Melatonin_as_a_Neuroprotective_Agent_in_Hypoxic_Ischemic_Encephalopathy_Is_it_Beneficial
  64. Tarocco A., Caroccia N., Morrciano G. et al. Melatonin as a master regulator of cell death and inflammation: molecular mechanisms and clinical implications for newborn care // Cell Death. Disease. 2019. Vol. 10. No. 4. P. 317. doi: 10.1038/s41419-019-1556-7

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО «Эко-Вектор», 2022



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».